火力發(fā)電廠PROFIBUS現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程簡介

1.1 現(xiàn)場總線的概念及特點(diǎn)

1.2 Profibus現(xiàn)場總線的產(chǎn)生及發(fā)展歷程

1.2.1 現(xiàn)場總線的產(chǎn)生背景

1.2.2 幾種典型的現(xiàn)場總線技術(shù)

1.2.3 Profibus現(xiàn)場總線的發(fā)展歷程

1.3 Profibus現(xiàn)場總線技術(shù)概述

1.3.1 Profibus的特點(diǎn)

1.3.2 Profibus的協(xié)議結(jié)構(gòu)和類型

1.3.3 Profibus的應(yīng)用領(lǐng)域

1.4 Profibus的現(xiàn)狀及發(fā)展前景

2.1 Profibus協(xié)議結(jié)構(gòu)與OSI參考模型

2.2 Profibus傳輸技術(shù)(物理層，第l層)

2.2.1 用于DP/FMS的RS-485傳輸技術(shù)

2.2.2 DP和FMS光纜傳輸技術(shù)

2.2.3 用于PA的IEC1158-2傳輸技術(shù)

2.2.4 總線拓?fù)?/p>

2.3 現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)鏈路層(第2層)

2.3.1 現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)鏈路層

2.3.2 Profibus風(fēng)絡(luò)中的總線訪問控制

2.4 Profibus-DP數(shù)據(jù)通信協(xié)議

2.4.1 DP設(shè)備類型

2.4.2 各類DP設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信

2.4.3 Profibus-DP的數(shù)據(jù)循環(huán)

2.4.4 Profibus-DP的其他基本功能

2.4.5 Profibus-DPV1擴(kuò)展功能

2.4.6 電子設(shè)備數(shù)據(jù)文件(GSD)及DP行規(guī)

2.5 現(xiàn)場總線報(bào)文規(guī)范層FMS

2.5.1 Profibus-FMS

2.5.2 Profibus-FMS服務(wù)描述

2.6 Profibus-PA協(xié)議

3.1 Profibus-DP系統(tǒng)工作過程

3.1.1 主站和從站的初始化

3.1.2 總線上令牌環(huán)的建立

3.1.3 主站與從站通信的初始化

3.2 Profibus-DP通信協(xié)議規(guī)范

3.2.1 Profibus-DP通信物理層規(guī)范

3.2.2 Profibus-DP通信數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)范

3.2.3 Profibus-DP通信用戶層

3.3 Profibus-DP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及通信擴(kuò)展

3.3.1 Profibus-DP系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3.3.2 通信擴(kuò)展

4.1 西門子可編程控制器

4.1.1 可編程控制器的原理

4.1.2 西門子系列

4.1.3 可縞程控制器S7-300的穗系統(tǒng)組成

4.1.4 編程軟件STEP7

4.2 S7系列結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)

4.2.1 用戶程序中的塊

4.2.2 用戶程序使用的堆棧及功能塊調(diào)用

4.2.3 線性化編程與結(jié)構(gòu)化編程

4.2.4 組織塊與中斷處理

4.2.5 數(shù)據(jù)塊與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

4.3 硬件組態(tài)與參數(shù)設(shè)置

4.3.1 項(xiàng)目的創(chuàng)建與項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)

4.3.2 硬件組態(tài)

4.3.3 Profibus-DP設(shè)置

4.3.4 帶有Profibus-DP的范例項(xiàng)目

5.1 DP用戶程序接口基礎(chǔ)

5.1.1 有關(guān)DP的系統(tǒng)功能SFC

5.1.2 SIMATIC S7數(shù)據(jù)記錄基礎(chǔ)

5.2 Profibus-DP

5.2.1 循環(huán)執(zhí)行的組織塊的主程序OB1

5.2.2 過程中斷(OB40~OB47)

5.2.3 診斷中斷處理組織塊(OB82)

5.2.4 模板熱插拔中斷處理組織塊(OB83)

5.2.5 程序序列故障(OB85)

5.2.6 機(jī)架故障組織塊(OB86)

5.2.7 I/O訪問故障(OB122)

5.3 DP用戶數(shù)據(jù)通信和過程中斷功能

5.3.1 用SFC14 DPRD_DAT和SFC15 DPWR_DAT交換連續(xù)的DP數(shù)據(jù)

5.3.2 用SFC11 DPSYC_FR傳送的SYNC和FREEZE控制命令

5.3.3 用SFC7 DP_PRAL觸發(fā)DP主設(shè)備上的硬件中斷

5.4 SFC的DP診斷功能

5.4.1 用SFC13DPNRM_DG讀取DP從設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)診斷數(shù)據(jù)

5.4.2 與DP相關(guān)系統(tǒng)狀態(tài)表(SZL)

5.4.3 局部系統(tǒng)狀態(tài)表的結(jié)構(gòu)

5.4.4 用SFC51 RDSYSST讀取局部系統(tǒng)狀態(tài)表

5.4.5 可供使用的系統(tǒng)狀態(tài)子表

5.4.6 SFC51 RDSYSST專用特性

5.5 讀、寫數(shù)據(jù)記錄/參數(shù)

5.5.1 用SFC55 WR_PARM動(dòng)態(tài)參數(shù)

5.5.2 用SFC56 WR_DPARM在SDB中寫入預(yù)定的數(shù)據(jù)記錄/參數(shù)

5.5.3 用SFC57 PARM_MOD寫來自SDB的全部預(yù)定的數(shù)據(jù)記錄/參數(shù)

5.5.4 用SFC58 WR_REC寫數(shù)據(jù)記錄/參數(shù)

5.5.5 用SFC59 RD_REC讀取數(shù)據(jù)記錄

5.6 Profibus式數(shù)據(jù)通信的典型方案

5.6.1 帶有I/O訪問命令的數(shù)據(jù)通信

5.6.2 交換連續(xù)的數(shù)據(jù)的實(shí)例

5.6.3 處理過程中斷

5.6.4 在I從設(shè)(S7-400)上生成硬件中斷

5.6.5 傳送數(shù)據(jù)記錄和參數(shù)

5.6.6 用SFC55 WR_PARM寫動(dòng)態(tài)參數(shù)

5.6.7 使用SFC56 WR_DPARM改變模擬量輸入模板的參數(shù)

5.6.8 為模擬輸入模塊測試參數(shù)隨SFC56 WR_DPAM而變化

5.6.9 SYNC/FREEZE

5.6.10 帶有DP主設(shè)CIU315-2DP的SYNC和FREEZE的例子

5.6.11 用交叉通信交換數(shù)據(jù)

6.1 Profibus-DP現(xiàn)場總線從站開發(fā)概述

6.1.1 Profibus-DP從站開發(fā)方案

6.1.2 用SP3開發(fā)Profibus-DP從站的步驟

6.1.3 設(shè)備數(shù)據(jù)庫文件(GSD)

6.2 Profibus-DP開發(fā)包4

6.2.1 開發(fā)包4(PACKAGE 4)的組成

6.2.2 硬件安裝

6.2.3 軟件使用

6.3 從站通信控制器SPC3

6.3.1 SPC3功能簡介

6.3.2 SPC3引腳介紹

6.3.3 SPC3存儲(chǔ)器分配及參數(shù)

6.3.4 ASIC接口

6.3.5 Profibus-DP接口

6.3.6 通用處理器總線接口

6.3.7 UART

6.3.8 Profibus接口

6.3.9 Profibus-DP從站的狀態(tài)機(jī)制

6.4 Pmfibus-DP智能從站通信接口的開發(fā)

6.4.1 Profibus-DP從站硬件設(shè)計(jì)

6.4.2 Profibus-DP從站軟件設(shè)計(jì)

7.1 PC機(jī)作Profibus主站

7.1.1 CP5611網(wǎng)絡(luò)接口卡

7.1.2 CP5611卡的使用

7.2 Profibus-DP主站通信程序設(shè)計(jì)

7.2.1 通信程序中主要函數(shù)介紹

7.2.2 主站通信程序開發(fā)實(shí)例

7.3 組態(tài)軟件通過CP5611卡接入Profibus的設(shè)置方法及應(yīng)用實(shí)例

7.3.1 WinCC簡介

7.3.2 WinCC通過Profibus與從站進(jìn)行通信

7.4 OPC技術(shù)在Profibus系統(tǒng)中的應(yīng)用

7.4.1 OPC技術(shù)介紹

7.4.2 OPC服務(wù)器、客戶端DCOM配置

7.4.3 PC站通過SOFNET DP以O(shè)PC方式進(jìn)行通信

7.4.4 WinCC項(xiàng)目WinCC_S7_OPC的創(chuàng)建

7.4.5 通信連接的診斷

8.1 系統(tǒng)集成的概念

8.2 信息網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)

8.2.1 傳統(tǒng)3層網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

8.2.2 2層企業(yè)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)

8.3 控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)

8.3.1 控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別

8.3.2 控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的互連

8.3.3 控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的集成

8.4 工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)PROFINET

8.4.1 PROFINET的組成與特點(diǎn)

8.4.2 PROFINET參考模型

8.4.3 PROFINET的體系結(jié)構(gòu)

8.5 Profibus現(xiàn)場總線與信息網(wǎng)絡(luò)的集成

8.5.1 控制網(wǎng)絡(luò)與信息網(wǎng)絡(luò)的集成方法

8.5.2 Profibus與PROFINET的集成

附錄A S7300組織塊一覽表

附錄B Profibus I/O配置數(shù)據(jù)與"代碼"對(duì)照表

附錄C Profibus智能從站參考硬件電路圖

?PROFIBUS

PROFIBUS-DP

PROFIBUS－PA

PROFIBUS

PROFIBUS現(xiàn)場總線是世界上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線技術(shù)，主要包括最高波特率可達(dá)12M的高速總線PROFIBUS－DP（H2）和用于過程控制的本安型低速總線PROFIBUS-PA（ H1），DP和PA的完美結(jié)合使得PROFIBUS現(xiàn)場總線在結(jié)構(gòu)和性能上優(yōu)越于其他現(xiàn)場總線。PROFIBUS既適合于自動(dòng)化系統(tǒng)與現(xiàn)場信號(hào)單元的通訊，也可用于可以直接連接帶有接口的變送器、執(zhí)行器、傳動(dòng)裝置和其它現(xiàn)場儀表及設(shè)備，對(duì)現(xiàn)場信號(hào)進(jìn)行采集和監(jiān)控，并且用一對(duì)雙絞線替代了傳統(tǒng)的大量的傳輸電纜，大量節(jié)省了電纜的費(fèi)用，也相應(yīng)節(jié)省了施工調(diào)試以及系統(tǒng)投運(yùn)后的維護(hù)時(shí)間和費(fèi)用。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，使用PROFIBUS可以使工程總造價(jià)降低20~40%。

支持PROFIBUS的自控廠商已多達(dá)250家，產(chǎn)品2000多種，應(yīng)用項(xiàng)目20萬個(gè)，安裝的節(jié)點(diǎn)達(dá)250多萬個(gè)，設(shè)備總價(jià)值50億美元。

PROFIBUS產(chǎn)品的年增長率達(dá)25%，是增長最快的現(xiàn)場總線技術(shù)。

1989年成立了用戶組織，現(xiàn)已有650多個(gè)企業(yè)成員。

PROFIBUS-DP

擁何極高的通訊速率，最快可達(dá)12Mbit/S。

采用線形、星形、環(huán)形等多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)?？蓪?shí)現(xiàn)光纖雙環(huán)冗余。

PROFIBUS-DP也可以為變送器等過程儀表提供高速的通訊總線。

PROFIBUS－PA

應(yīng)用于過程控制領(lǐng)域，可以把測量變送器、閥門、執(zhí)行機(jī)構(gòu)用串行總線聯(lián)網(wǎng)。

采用 IEC61158-2的物理傳輸技術(shù)和 PROFIBUS-DP的協(xié)議，通訊通率31.25Kbit/S。

可應(yīng)用于本安場合，并可通過總線向儀表饋電。

《現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)及其應(yīng)用》為火電機(jī)組控制工程應(yīng)用技術(shù)叢書之一，主要論述了現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)基本概念、工作原理及其工程應(yīng)用。全書共分9章，討論了現(xiàn)場總線概論、現(xiàn)場總線通信系統(tǒng)、現(xiàn)場總線沒備、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)功能塊、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的工程實(shí)施、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的可靠性與安全性、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的調(diào)試以及現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例。其中前四章為基礎(chǔ)部分，后五章為應(yīng)用部分。《現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)及其應(yīng)用》適用于從事現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)工作的技術(shù)人員、設(shè)計(jì)人員、管理人員，以及自動(dòng)化、測控技術(shù)與儀器等專業(yè)的本科生或研究生。由于該書提供了大量的圖表、數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)規(guī)范，也可作為工具書使用。